1. 材料許(xu)用應用的(de)確定基準應符合相(xiang)關標準的(de)要(yao)求(qiu)。
2. 管道組成(cheng)件材(cai)料的(de)(de)許用應力,中國標準(zhun)材(cai)料應符合(he)現行國家標準(zhun)的(de)(de)有(you)關(guan)規定(ding);美國標準(zhun)材(cai)料應符合(he)ASME B31的(de)(de)有(you)關(guan)規定(ding)。
3. 管道柔性設計(ji)的應力(li)限制(zhi)應符合相關(guan)標準的有關(guan)規(gui)定。
4. 持續(xu)荷載的計算應力(li)應符合下列要求:
①. 管道組成件的厚度(du)及補強計算滿足規范的要求,則由于內壓所(suo)產(chan)生(sheng)的應力應認為(wei)是安全的。
②. 管(guan)道組成件的(de)厚度及穩定性計算滿足規范的(de)要(yao)求,則由于外壓所產生的(de)應力應認(ren)為是安全(quan)的(de)。
③. 管道中由于壓力、重力和其他持續荷載所產生的縱向應力之和σL,不應超過材料在預計最高溫度下的許用應力[σ]h。
5. 計算的最大位移應力范圍應符(fu)合(he)下列要求,與ASME B31.3一致:

6. 許用位(wei)移(yi)應(ying)(ying)力范圍(wei)計(ji)算應(ying)(ying)符合下列要求:
①. 對于鑄件,熱態及冷態下的許用應力應計入鑄件質量系數Ec。對縱向焊接接頭,熱態及冷態下的許用應力([σ]c及[σ]h)不需乘焊接接頭系數Ej。
②. 管(guan)道位移應力范圍(wei)減小系數(shu)f主要用(yong)于耐蝕性良好(hao)的管(guan)道,在(zai)主應力循環數(shu)高的地方(fang),應采用(yong)抗腐蝕的材料(liao)。
7. 偶然(ran)荷(he)(he)載與(yu)持續荷(he)(he)載產生的應(ying)力應(ying)按(an)下列要求(qiu):
①. 管道在工(gong)作(zuo)狀態下,受到內壓、自(zi)重、其他(ta)持續荷載(zai)和偶然荷載(zai)所產生的縱向(xiang)應力之和,應符(fu)合(he)下式規定,且式中應力增大系數i的0.75倍的值不得(de)小于(yu)1。
在操作條件下(xia)的壓力(li)(li)、重力(li)(li)及其他持續荷(he)載(zai)(zai)產生的縱向(xiang)應(ying)(ying)力(li)(li)與風荷(he)載(zai)(zai)或地震荷(he)載(zai)(zai)等臨時(shi)(shi)荷(he)載(zai)(zai)產生的應(ying)(ying)力(li)(li)組合,不應(ying)(ying)大于現(xian)行(xing)國家標準(zhun)規定的材料許用應(ying)(ying)力(li)(li)的1.33倍;進行(xing)應(ying)(ying)力(li)(li)組合時(shi)(shi),風荷(he)載(zai)(zai)和地震荷(he)載(zai)(zai)不應(ying)(ying)同時(shi)(shi)考慮。
②. 在試驗條件下所產生的應力可不受持續荷(he)載及(ji)最(zui)大位移應力范圍的限制,可不計(ji)入其他臨(lin)時性(xing)荷(he)載。
除另有規(gui)定(ding)外(wai),在系統壓力(li)試(shi)驗(yan)下(xia)(xia)管道中產生的(de)應力(li),不應超過管道在該試(shi)驗(yan)溫度下(xia)(xia)許用(yong)應力(li)的(de)1.5倍(bei),并(bing)不考慮(lv)風(feng)荷(he)載、地震荷(he)載等臨時(shi)荷(he)載的(de)影響。
③. 地震(zhen)(zhen)烈(lie)度(du)在9度(du)及以上時(shi),應進行地震(zhen)(zhen)驗(yan)算。
8. 管(guan)道運行中的壓力和(he)溫度的允(yun)許變動范圍應(ying)符(fu)合(he)下列規定:
金屬管道在運(yun)行中(zhong)其壓力、溫(wen)度或兩者同時發生非經常性的變動(dong),且(qie)下(xia)列所(suo)有規定都能滿足時,應認(ren)為在允許的范圍內。否則,必須按(an)照壓力-溫(wen)度變動(dong)過程中(zhong)耦合(he)時最嚴重工(gong)況下(xia)的設計(ji)條件確定。
①. 沒有鑄鐵或其他非塑性金屬(shu)的(de)受壓組成件。
②. 公稱壓(ya)力產生的應力不應超過在設計溫(wen)度下(xia)的屈服點。
③. 縱向(xiang)應力不應超過(guo)本規(gui)范(fan)規(gui)定的極限。
④. 在管道壽命內,超過(guo)設計條(tiao)件的(de)壓力-溫度(du)變動的(de)總次數不(bu)應超過(guo)1000次。
⑤. 在任何情況下,最高變(bian)動壓(ya)(ya)力不(bu)應超過(guo)管(guan)道的試驗壓(ya)(ya)力。
⑥. 超過設計條(tiao)件的非經常性變動(dong)應符合下列限(xian)制之一。
允許(xu)(xu)超過壓力值或提(ti)高溫度的程度相(xiang)當于(yu)允許(xu)(xu)提(ti)高許(xu)(xu)用應力值,其規(gui)定如下:
一(yi)次(ci)變(bian)動持續時(shi)間不超過(guo)10h,且每(mei)年累計不超過(guo)100h時(shi),許用應力提(ti)高不得(de)超過(guo)33%。
一次變(bian)動(dong)持(chi)續(xu)時間不超過(guo)50h,且每年(nian)累計不超過(guo)500h時,許(xu)用應力提高不得超過(guo)20%。
⑦. 持續的(de)(de)和(he)周(zhou)期性的(de)(de)變動(dong)對(dui)系統中(zhong)所(suo)有組成件(jian)的(de)(de)工作(zuo)性能無影(ying)(ying)響。如壓力變動(dong)對(dui)閥座(zuo)等部件(jian)的(de)(de)密封(feng)無影(ying)(ying)響。
⑧. 變動(dong)后的溫度不(bu)應(ying)低于規(gui)范中規(gui)定的最低使用溫度。
對于非金屬襯里管(guan)道,壓力(li)和(he)溫度允(yun)許的(de)變(bian)動值,應在取得成功的(de)使(shi)用(yong)經驗或(huo)經過試驗證實可靠時,方可使(shi)用(yong)。
9. 對于動(dong)力管(guan)(guan)道,一般(ban)遵循DL/T 5054《火力發電廠(chang)汽水管(guan)(guan)道設計(ji)規范(fan)》、ASMEB31.1《動(dong)力管(guan)(guan)道》、EN 10216《承(cheng)壓設備(bei)用無縫鋼管(guan)(guan)》等規范(fan)的要求。許(xu)用應力要求與工藝管(guan)(guan)道、工業管(guan)(guan)道有些不(bu)同(tong)。
除延伸率大于等于30%的奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)和鎳基(ji)合金外,管子與管件用鋼(gang)(gang)材的許用應(ying)力應(ying)根據鋼(gang)(gang)材的強度特性(xing)取下列三(san)項中(zhong)的最(zui)小值:

10. 對于(yu)公用管道(dao),在我國一般遵循(xun)GB/T 38942《壓力管道(dao)規(gui)范 公用管道(dao)》等(deng)規(gui)范的要求。許用應力要求與(yu)式(1.7.5)相同(tong)。
11. 對(dui)于長輸(shu)管(guan)道,一般遵(zun)循GB/T 34275《壓力管(guan)道規范(fan) 長輸(shu)管(guan)道》、GB 50251《輸(shu)氣(qi)管(guan)道工程(cheng)設計規范(fan)》、GB50253《輸(shu)油管(guan)道工程(cheng)設計規范(fan)規范(fan)》、ASME B31.4《液態烴和(he)其他液體管(guan)線輸(shu)送系統》、ASME B31.8《輸(shu)氣(qi)和(he)配氣(qi)管(guan)道系統》等規范(fan)的(de)要求(qiu)。
①. 輸油管(guan)道直(zhi)管(guan)段的許用應力應符(fu)合下列要求(qiu)。
a. 線(xian)路段(duan)許(xu)用應(ying)力要求

b. 輸油站內管道的許(xu)用應力應按GB50253的規(gui)定(ding)選取(qu)。
c. 對于舊(jiu)鋼管,如有(you)出廠證明及制(zhi)造標準(zhun)資料,經材料性能檢驗及試(shi)壓合格后,可按(an)式(shi)(1.7.6)計算許用應(ying)力。
d. 對于為(wei)了達到規定(ding)的(de)最低屈服強(qiang)度要求而進行過冷加工(控軋、冷擴),并在其后加熱(re)至大(da)于或等于300℃(焊(han)接除外)的(de)鋼管,其許用應力應按式(shi)(1.7.6)計算值的(de)75%取值。
e. 鋼管的(de)許用(yong)剪應(ying)(ying)力(li)不應(ying)(ying)超(chao)過(guo)其最低屈服強(qiang)度的(de)45%;支承(cheng)外載荷作(zuo)用(yong)下的(de)許用(yong)應(ying)(ying)力(li)(端面承(cheng)壓)不應(ying)(ying)超(chao)過(guo)其最低屈服強(qiang)度的(de)90%。
②. 管道結構支承固定件(jian)、結構附件(jian)和約(yue)束件(jian)所用鋼材的許(xu)用拉應(ying)力(li)和壓應(ying)力(li)不(bu)應(ying)超過其最(zui)低(di)屈服(fu)(fu)強(qiang)度(du)的60%;許(xu)用剪應(ying)力(li)不(bu)應(ying)超過其最(zui)低(di)屈服(fu)(fu)強(qiang)度(du)的45%;支承應(ying)力(li)(端(duan)面(mian)承壓)不(bu)應(ying)超過其最(zui)低(di)屈服(fu)(fu)強(qiang)度(du)的90%。
③. 管(guan)道及管(guan)件強(qiang)度驗算(suan)的應(ying)力限用(yong)值應(ying)符(fu)合(he)下列規(gui)定:
a. 根據(ju)設計內(nei)壓力(li)計算出(chu)的應力(li)值不(bu)應超(chao)過鋼管(guan)的許(xu)用應力(li);
b. 對于輸送加熱(re)油品的(de)(de)管(guan)道(dao)(dao),當管(guan)道(dao)(dao)軸(zhou)向(xiang)受約束時,其當量(liang)應(ying)(ying)力不(bu)(bu)得(de)超(chao)過鋼管(guan)最(zui)低屈(qu)服強度的(de)(de)90%;當管(guan)道(dao)(dao)軸(zhou)向(xiang)不(bu)(bu)受約束時,熱(re)脹(zhang)當量(liang)應(ying)(ying)力不(bu)(bu)得(de)超(chao)過鋼管(guan)的(de)(de)許用應(ying)(ying)力;
c. 架空結(jie)構構件(jian)的(de)強(qiang)度驗算應(ying)符合GB50459的(de)規定。
④. 管道及管件(jian)由(you)于(yu)永久載(zai)荷(he)、可變載(zai)荷(he)所(suo)產生的軸向應力之和,不(bu)應超過(guo)鋼管的最低屈服強度的80%,但不(bu)應將地震作用和風載(zai)荷(he)同(tong)時計入。
⑤. 跨越管段鋼管許用(yong)應力應按式(shi)(1.7.7)計算:


